智能变电站过程层网络技术的研究与应用

合集下载

智能变电站通信网络技术方案

智能变电站通信网络技术方案1 智能变电站通信网络总体结构智能变电站通信网络采用IEC 61850国际标准，IEC 61850标准将变电站在结构上划分为变电站层、间隔层和过程层，并通过分层、分布、开放式网络系统实现连接。

变电站层与间隔层之间的网络称为变电站层网络，间隔层与过程层之间的网络称为过程层网络。

变电站层网络和过程层网络承载的业务功能截然不同。

为了保证过程层网络的实时性、安全性，在现有的技术条件下，变电站层网络应与过程层网络物理分开，并采用100M及以上高速以太网构建。

通讯在线保护及故障系统服务器系统服务器GOOSE视频监视终端信息管理兼操作员站2兼操作员站1远动远动联动服务器子站工作站1工作站2变电站层MMS/GOOSE网变电站层网络超五类屏蔽双绞线其他智能电能保护故障间隔层设备计量测控录波SMV网光缆过程层网络GOOSE网合并智能单元单元过程层光缆电缆电子式开关设备互感器(主变、断路器、刀闸)智能变电站通信网络基本构架示意图2 变电站层网络技术方案功能:变电站层网络功能和结构与传统变电站的计算机监控系统网络基本类似,全站信息的汇总功能(包括防误闭锁)可依靠MMS/GOOSE网络实现。

拓扑结构选择:环形和星形拓扑结构相比，其网络可用率有所提高(单故障时两者均不损失功能，少数的复故障环形网可以保留更多的设备通信)，但是支持环网的交换机和普通星型交换机相比价格大大提高。

国内经过多年的技术积累，装置普遍具备2~3个独立以太网口, 星型网络在变电站实际应用有着更加丰富的使用经验。

国内220kV及以上变电站层网络一般采用双星型拓扑结构;110kV及以下变电站层网络一般采用单星型拓扑结构。

变电站层双星型网络结构示意图系统服务器兼操作员站远动工作站变电站层变电站层网络变电站层交换机2变电站层交换机1保护测控保护测控保护测控保护测控间隔层变电站层双环型网络结构示意图3 过程层网络技术方案功能:过程层网络分为SMV采样值网络和GOOSE信息传输网络。

调研报告智能变电站状态检测新技术及应用

智能变电站状态检测新技术及应用变电检修室摘要：近年来，伴随能源变革趋势，打造新一代电力系统、构建能源互联网，提高电网智能化水平已成为必要条件。

状态监测系统采用高科技含量的传感器，运用尖端的测量和通信技术，并能进行高效的故障诊断对各种变电设备运行状态的在线监控、评价分析。

变电站状态监测系统使变电站的运行管理模式向更精益化的设备状态检修模式发展。

关键词：变电站状态监测；状态检修；二次设备；一次设备一、发展智能变电站状态检测新技术的重要性和可行性（一）变电站状态检测的意义电力系统是由发、送、输、配、用电设备连接而成的，整个变电站的安全运行直接取决于变压器、断路器、GIS等主设备的可靠运行。

状态监测是监测设备运行状态特征量的变化或趋势，评估电力设备是否可靠运行，或在重大故障发生前预知检修的需要。

如今电力系统把状态监测作为预防性试验的补充，可有效延长变电设备电气试验周期。

通过状态监测，设备故障先兆可被提早发现立即处理，设备使用寿命延长，运行人员巡视工作量减少，人力资源成本得以节约。

图1.1 配电网信息交换总线架构智能变电站是采用先进的传感器、信息、通信、控制、智能分析软件等技术，在实现数据采集，测控、保护等功能的基础上，还能支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站同常规变电站一样，智能变电站也需连接线路、输送电能，它能收集更广范围、更深层次的信息，并完成更繁杂的信息处理工作。

实现电网运行数据的全面采集和实时共享，变电设备信息和运行维护策略与调度中心全面互动。

智能变电站有一次设备智能化、信息交换标准化、运行控制系统自动化等主要技术特征。

（二）智能变电站状态检测系统结构IEC61850将智能变电站系统分为3层，即过程层、间隔层和站控层。

这个体系结构的划分是从逻辑上按变电站所要实现的控制、监视和继电保护功能划分的。

站控层包括站域控制、自动化站级监视控制系统、对时系统、在线监测、辅助决策等子系统和信息一体化平台。

智能变电站过程层网络性能测试技术研究

智能变电站过程层网络性能测试技术研究摘要：对于目前智能变电站而言，其技术核心在于具有过程层，而过程层也成为了智能变电站区别于不同变电站的重要特征。

为了保证智能变电站过程层的有效性，通常我们要对过程层的网络性能进行测试，而网络性能测试技术成为了保证测试过程实现的关键。

所以，我们要对智能变电站过程层的网络性能测试技术进行深入研究，并以三网合一作为实际案例，对智能变电站过程层的网络性能测试技术进行探讨。

关键词：智能变电站；过程层；网络性能测试技术1 引言从目前智能变电站的建设来看，智能变电站已经成为了未来变电站的重要发展趋势。

通过了解发现，智能变电站的核心技术主要是过程层具有较大的技术优势，这一技术优势决定了智能变电站比普通变电站具有更强的应用特性。

所以，我们在针对智能变电站的研究中，要积极展开过程层的研究与分析，要将过程层的网络性能测试技术作为主要的技术要点进行研究，把握过程层网络性能测试技术的要点，保证过程层的网络性能测试技术能够发挥积极作用。

因此，我们有必要对智能变电站过程层的概念及组成进行分析，明确智能变电站过程层的组成要求，对过程层网络性能测试技术进行积极的试验和测试，保证该技术能够发挥积极的作用，提高智能变电站过程层网络性能测试技术研究的最终效果。

2 智能变电站过程层概念及组成分析对于智能变电站而言，过程层是其重要组成部分，也是智能变电站与传统变电站的重要区别，所以我们要对智能变电站过程层的概念有准确的了解。

就智能变电站来说，主要采用了分层网络系统、分布网络系统、开放式网络系统实现系统连接，其中过程层是最底层的系统，属于一次设备和二次设备相结合的层面，其任务主要是对设备的状态进行监测，并执行系统的操作和控制命令，同时对运行的电气量进行采集，并完成系统基本状态变量的输入和输出，保证信号数字化。

智能变电站的过程层组成主要包含以下几个部分：变压器、断路器、隔离开关、电流/电压互感器等一次设备及其所属的智能组件以及独立的智能电子装置。

智能变电站的关键技术及应用分析

2021.2 EPEM169专业论文Research papers 智能变电站的关键技术及应用分析肇庆市恒信电力物业装饰工程有限公司刘裔年摘要：对智能变电站的定义与关键技术进行分析，探究其与常规变电站间的区别，突显智能化的优势与特点。

关键词：智能变电站；关键技术；应用措施1 智能变电站定义与相关技术此类变电站采用先进、低碳、可靠性强的智能设备，具有自动采集信息、监测信息、保护信息等功能，可满足全站信息数字化、信息共享标准化、通信平台网络化的要求，还可根据实际需求支持电网智能调节、实时自动控制、协同互动、辅助决策等，属于具备高级功能的变电站。

在以往常规变电站设备通讯中，存在通讯介质不统一、通讯协议不统一、通讯规约局限性等问题，各厂家自行扩充应用功能，无法相互操作，规约数据表达能力限制应用功能发展，且不支持装置间的通讯功能，而智能变电站便可有效克服上述问题。

智能变电站包含三层两网，同时也是二次设备网络化的主要体现，即站控层、间隔层与过程层。

其中，前两者以IEC61850标准的互联互操作为重心，实现数据共享；后者以稳定可靠为设计原则，屏柜内使用跳线，相同一小室内的平柜之间使用尾缆，跨小室使用光缆。

多模光纤主要是指可以传输多个光传导模，在局域网中应用广泛，接续简单，成本低廉。

在变电站中，适用于过程层组网、直连与光B码对时等；单模光纤只可传输基模，不存在模间时延差，宽带大于多模光纤，造价较高，可在大容量、长距离通信中应用。

在变电站中，此类光纤的作用在于线路保护的两侧间通信。

智能变电站的相关技术如下：设备状态可视化。

在不同监测项目中，可将实时监测结果展示出来，与相应项目的在线监测结果相匹配，利用鲜艳的颜色表示超过阀值的项目。

通过音效、曲线等将设备的综合状态展现出来，这样便可随时根据设备各项波形进行多阶段的功能对比。

智能预警。

针对站内数据、警告信息、故障信息进行全面处理，再根据系统对电网故障进行诊断，提供详细的影响度报告。

智能变电站继电保护中的关键技术分析

智能变电站继电保护中的关键技术分析摘要：电力是城市发展以及人们用电的保证，同时也是社会最基本的能源，因此国家对电力上的发展给予了极大的重视，而智能变电站就是电力行业发展至今由此衍生出来的一种东西。

智能变电站与传统变电站相比较，其由于受到电脑系统加成而具有极高的集成度，智能变电站主要是由一系列智能设备组成，借助计算机技术与人工智能技术，使得变电站变得更加高级，从而使得电力管理变得一体化，能够使电力信息集中处理并共享变电站信息资源。

关键词：智能变电站；继电保护；技术分析引言：电力系统继电保护技术是指通过合理、有效地配置，对电力设备进行管理，确保电网安全稳定运行。

在这个过程中，必须要考虑到相应的技术标准和运行要求，而智能变电站的继电器因为其可靠性高、安全性高，因此也成了现代电力系统的主要发展方向。

电力系统继电保护技术的核心在于它在某种程度上反映了电网的工作状态。

新一代智能变电站以“智能化设备与综合服务系统”为特点，从专业的设计到整体的综合设计，从一次设备到一次智能的转变，是先进适用技术的集成应用。

在智能变电站运行过程中，必须要将相关的信息准确地记录下来，并且合理利用这些数据的特性，以便对电力系统运行状况进行全面监测。

1智能变电站的特点智能变电站是将计算机技术、现代通信技术和综合控制技术相结合的一种新型的智能化变电站。

同时，它还可以在一定程度上减少传统变电站的安全隐患，随着科技的发展，网络时代的发展，其优点也将日益显现。

在智能化变电站的设计和生产中，其最大的优点是可以有效地防止人为的错误，达到无人值班的目的。

通过对电网的操作进行分析，发现常规变电站一般都是由继电器和控制设备组成的。

但随着技术的发展和完善，微机、PLC等设备的出现，可以实现对电能质量的实时监控和保护，自动化程度也得到了极大地提升，智能化程度也得到了极大地提升；可以说，智能化是人类社会发展的必然趋势。

2智能变电站继电保护架构体系智能变电站是智能电网的重要基础和支撑，它是电力系统的信息采集、信息的执行单位，它在智能电网的建设中起到关键作用。

智能变电站过程层网络报文特性分析与通信配置研究

作者：吕占彪;吕彦召;邓显俊;夏栋
作者机构：许继电气股份有限公司,河南许昌461000
出版物刊名：科技资讯
页码： 20-21页
年卷期： 2018年第1期
主题词：智能变电站;过程层网络;报文特性;通信配置
摘要：随着变电站业务需求的变化与增多,需要建立先进的智能变电站。

维持智能变电站正常工作的主要因素是过程层网络的通信性能。

本文从过程层网络报文特性着手进行分析,对智能变电站的报文特性展开详细分析。

此外,还描述了现阶段过程层网络通信配置中存在的不足,并给出相应的优化方案。

让过程层网络具有可控性,使其更透明。

希望对构建智能变电站通信配置工作可以起到借鉴价值。

智能变电站一键顺控技术研究与应用

智能变电站一键顺控技术研究与应用摘要：智能变电站是变电发展的主要趋势，目前智能变电站越来越多，变电站供电设施的运行变得更加复杂。

分析智能变电站的一键顺控技术，了解智能变电站的特点，对系统进行设计。

提升变电站的操作智能化，同时减轻操作人员的工作量。

基于此，本文分析智能变电站一键顺控技术研究和应用，为智能变电站的未来发展提供参考。

关键词：智能变电站；一键顺控技术；技术应用引言：当前，智能化快速发展，智能变电站数量在不断的增加，自身的操作工作也更加的复杂，当前智能变电站运行模式不能满足电网发展的要求。

智能变电站一键控制技术能够有效保证设备自身的运行状态，提高变电站的智能化水平，使变电站设备运行更加便利，促进智能变电站的未来发展。

一、智能变电站介绍及主要特点（一）智能变电站介绍在以前的常规变电站系统中，其运行方式与工作方式相同，形成了相对比较独立的信息状态，数据之间的监护由于规则的限制，不同的厂家设备之间是不能进行一定的通信的，也不能真正的进行资源的共享，装置相对比较庞大，而且信息冗余，应用程序无法有效实施，如果一旦在应用的过程中涉及到不同厂商产品之间的协作，系统调试时间比较长，系统稳定性比较差。

随着以太网通信技术的相关应用和一些智能的断路器技术的发展，变电站技术就面临了一个崭新的机遇，变电站的自动化技术能够最大程度上解决上述的问题，并能够有效的提升电网的安全运行的相关水平[1]。

变电站智能技术主要以一次和二次设备为数字对象，高速网络通信平台为主要基地，并有效的通过自动化信息进行标准的规划，从而能够真正的实现信息的共享，而且有效的以网络数据为相关的基础，真正的能够实现测量方面的监视，以及信息的管理等，充分实现变电站的智能化。

（二）智能变电站主要特点当前智能变电站的主要发展基础是智能化，主要包括一次设备和二次设备。

一次设备和二次设备必须在分层构建过程中根据特定规则运行，进而才能有效的完成对信息的采集以及控制等基本的工作，能够有效实现智能变电站不同设备间的信息共享。

智能变电站过程层与间隔层的应用技术研究

智能变电站过程层与间隔层的应用技术研究随着经济的发展，社会已经向智能化、信息化的时代发展。

科学技术水平的提高，变电站也向着智能化的方向发展前进。

智能变电站的技术关键点与难点过程层网络。

在满足过程层网络实时控制需求的基础上，结合现有技术条件，本文分析了过程层设备的功能、传输及配置原则，并阐述了智能变电站过程层的基本要求，并提出了相关的方案。

标签：智能变电站；过程层；应用技术；研究1、变电站过程层的概述智能变电站是当前电力系统发展的一大产物，它是随着科技的发展从而实现变电站的智能化和自動化。

可以有效的实现信息的数字化，并且具备一定的采集信息、处理数据信息的能力，实现信息共享。

智能变电站由站控层、间隔层和过程层三层结构。

而过程层位于整个自动化系统的最底层，主要由变压器、断路器、隔离开关以及电流电压互感器等一次设备和各种智能组件构成的电子装置。

其主要职能是对整个设备进行监测，并执行相关的操作命令。

过程层是三层中与一次设备连接最为密切的，因此它的运行状态也直接影响到整个变电站运行的稳定性。

过程层是智能变电站区别于常规变电站的主要特点，相对于传统的变电站，智能站的过程层能有效解决变电设备的抗干扰、对高压和低压的相互隔离、信息的不可共享和发展。

同时智能变电站的过程层设备的发展采用了较为复杂的新技术，从而新增了较多的设备。

对实时性和可靠性的要求提出了新的要求。

对于智能变电站的相应设备的运行业绩较少并且时间较短，并且相关的建设方案未实现完全的共识，设备过程中的安全性和可靠性过程中的分析和管理过程中的问题也不容忽视。

2、应用过程层的基本要求过程层在整个变电站中的使用当中起着重要的作用，因此，要想整个自动化系统合理、安全的运行下去，就必须遵循相应的原则，这样才能更好安装和管理好过程层。

2.1 实时性原则在通信标准中IEC 61580中规定的GOOSE是一种面向通用对象的变电站事件，简言之，其主要工作职能就是保护交换和传输中的信息能够合理有效。

基于IEC61850标准的智能变电站过程层网络性能探究

（１）报文传输流程的分析。基于ＩＥＣ６１８５０的智能变电站自动化系统中报文的传输，开始于报文发送方将数据信息置于其
过程层
Ｉ
Ｉ．
。
隔离开关
０断路器Ｉ詈鎏三墓霎ｌ断路器ｌ隔离开关电流压互感器
连续同步数据流，其中交叉着其他智能电子设备的输出数据。
、
智能变电站自动化系统的逻辑结构
随着电子式电流电压互感器、智能化开关和变电站运行操作培训仿真等设备的不断完善和应用，基于新的物理测量原理
第五类是时间同步报文，主要用于对智能变电站自动化系统中智能电子设备的内部时钟进行同步，同步时需要根据智能电子设备的具体用途来采取不同级的时间同步。
变电站层
输，因此对信息传输的安全性要求较高。
间隔层
ＩＩ竺ＩＩ
．
ｊＩ竺Ｉ双以太网
Ｉ．１．Ｉ．Ｉ
２．基于ＩＥＣ６１８５０标准的智能变电站过程层网络的传输延时
ＩＥＣ６１８５０标准对智能变电站过程层所涉及的通信服务有着详细的划分，通信报文的类型和性能级的规定如下所示：第一类是快速报文，主要包括命令、数据和单一报文的简
的智能变电站自动化系统的逻辑机构分为变电站层、间隔层和
据文件等的传输，在传输时要将数据分为有限长度的块，总传
输时间没有具体的规定的限制。第七类是访问控制命令报文，主要用于各种控制命令的传

基于IEC62439-3协议的智能变电站过程层网络监视方法研究与实现

基于IEC62439-3协议的智能变电站过程层网络监视方法研究与实现杨贵高红亮李广华李彦付艳兰摘要：IEC61850-90-4标准中引入了基于并行冗余协议（PRP）和高可用性无缝冗余协议（HSR）的组网方案，该组网方案与国内普遍推广应用的双星型网络在网络监视等方面具有明显的差异。

本文在HSR、PRP的过程层组网方案基础上进行网络监视方法研究，提出了基于监视帧、nodetable表、IED上送状态等几种网络监视管理方案并对几种监视管理方案进行了分析比较，给出基于HSR、PRP网络的可选监视管理方案。

从IEC61850-90-4组网方案的工程实施角度出发，解决标准中未涉及到的实际问题，为国内智能变电站发展提供了有益的技术支撑。

关键词：并行冗余协议;高可用性无缝冗余协议;监测帧;智能变电站TM769; TP393：A0 引言随着智能变电站的推广建设，智能变电站技术得到了飞跃发展，但是国内普遍采用的双星型网络架构存在组网成本高、IED设备处理器负荷重、与国际标准兼容性等方面问题。

2012年推出的IEC62439-3[1J标准描述了PRP/HSR两种冗余网络协议，其中HSR采用环网拓扑结构，PRP采用双星型网络拓扑结构。

通过RedBox（redundancy box）或QuadBox可有效的实现HSR与PRP网络、PRP/HSR网络与RSTP （rapid span-ning tree protocoD等其他网络进行互通[2]。

PRP/HSR冗余网络的特点是网络冗余，向应用层只上送一份数据，降低了对嵌入式硬件资源的使用需求[3]。

同时采用HSR环网可有效的降低组网成本。

IEC61850第二版中增加了IEC61850_90_4c4]组网方案相关的标准，该标准对智能变电站的各种组网方案进行了描述。

在IEC61850-90-4标准中第一次明确引入了IEC62439 -3标准中定义的PRP/HSR两种组网技术，并给出了各种基于该技术的组网方案。

智能化技术在电力系统中的应用

智能化技术在电力系统中的应用摘要：电力系统是由发电、输电、变电、配电以及电力调度等环节组成的电能生产、传输和分配的系统。

将智能化技术运用于电力系统中，可以提高电力系统的运行效率，推动电力系统发展。

变电站作为电力系统中电能转换和分配重要一环，其智能化技术应用显著。

关键词：智能化技术；电力系统；变电站；应用引言：变电站中的智能化技术利用先进的信息通信技术、计算机技术、控制技术及其他先进技术，实现高效运行、降低成本和环境的同时，尽可能提高系统可靠性、自愈能力和稳定性。

本次对智能变电站中的主要智能化技术进行介绍，介绍智能化变电站主要的一次、二次系统。

1.智能化技术在变电站中的应用1.1 智能化在变电站中的应用在电力系统中，变电站承担着电能转换和分配、调整电压及功率，以及能量传递的重要作用，而智能化的变电站更是发展智能电网的先决条件，它不仅是智能电网发展的可靠支撑，更是提高系统供电可靠性和经济性的有力保障。

智能变电站更加注重和强调面向全站的数据采集和共享、一二次设备的融合，以及系统的自动控制与调度。

智能变电站在设备上采用智能电子设备IED(Intelligent Electronic Device)，可实现设备运行状态的可视化，设备由定期检修转化成状态检修，提高了设备的使用效率和供电可靠性，这些措施都提高设备的整合度，简化设备配置，减少了安装、检修、运行与维护的成本；智能变电站主要由智能一次设备、智能二次设备和智能辅助设备组成。

智能化的一次设备能够通过传感器对自身电气、物理、化学等特性差异化信息进行采集和处理，并对设备可靠性和状态做出判断。

智能化一次设备能够通过状态检修提高一次设备的使用效率。

智能变电站主要一次设备包含：智能变压器、智能化高压开关设备、电子式互感器智能化的二次设备主要承担状态监测、系统保护、一体化信息传递及全站通讯的功能。

智能辅助设备则主要实现安防、消防、视频、环境监测等功能，并实现信息的统一管理，实现与监控系统的信息共享和操作联动，为无人值守提供技术支撑。

《智能变电站》课件

详细描述
分析智能变压器在智能变电站中的应用场景、技术优势和应用效果，探讨其对提升变电站智能化水平和运行效率的作用。
案例三：智能高压设备在智能变电站中的应用
总结词
技术特点、实施难点
详细描述
介绍智能高压设备在智能变电站中的应用情况，分析其技术特点、实施难点和解决方案，并探讨其对提升变电站智能化水平和安全稳定运行的作用。
02
CATALOGUE
智能变电站的架构与技术
智能变电站的架构
智能变电站的基本架构
智能变电站主要由站控层、间隔层和过程层三部分组成，各层之间通过网络通信实现信息交互。
站控层功能
站控层主要负责全站的控制、监视和保护，包括人机交互、数据采集与处理、设备控制等功能。
间隔层功能
间隔层主要负责各设备的保护、测控和计量等功能，通过高速网络实现与站控层的信息交互。
故障处理流程
故障处理案例分析
介绍智能变电站故障处理的流程，包括故障发现、诊断、定位和修复等环节。
通过实际案例，分析智能变电站故障诊断与处理的成功经验和存在的问题，并提出改进措施。
智能变电站的维护与检修
维护与检修概述
介绍智能变电站维护与检修的概念、目的和意义，以及与传统变电站的区别。
维护与检修技术
过程层功能
过程层主要负责一次设备的状态监测、控制和执行，包括智能终端、合并单元等设备。
智能变电站的关键技术
一次设备智能化技术
通过集成传感器和执行器，实现一次设备的状态监测和智能
控制。
网络通信技术
采用高速以太网通信技术，实现站内各层之间的信息交互和共享。
数据处理与分析技术
通过采集和处理大量数据，实现对变电站运行状态的实时监测和预警。

智能变电站智能标签——过程层光纤生成及解析技术

企业技术应用智能变电誌智能栋签—过程属光纤生成及解析技术□西安张军强王蕾目前智能变电站过程层光缆标签依然采用常规变电站的线缆表示方法，仅表达了光缆的起点、终点位置和光缆编号等，描述无法展示所传输的虚端子信息，不便于现场调试、检修，结合施工、调试、运行环节的应用需求，通过在二次系统施工图设计中统一规范光缆标签的回路编号、光缆去向和信息内容，在此基础上应用先进的数字编码技术，研制了智能变电站过程层光缆智能标签的生成、解析方法及相关软硬件设施，推出了_套智能变电站智能标签系统。

通过手持终端以现场扫描方式快速展示光缆中传输的虚端子信息（可将信号查找时间由原来的几分钟缩减为几秒钟，实现“即扫即看”，而且可批量查找一根纤芯内的所有虚端子信号），可极大提高调试、检修和改扩建的效率及正确性，准确实现过程层物理回路与逻辑回路的“虚实对应”O—、产品介绍智能标签系统主要解决智能站的线缆标签标示无法方便、快捷、全面展示光纤的全路径信息展示和虚回路信息展示问题。

通过研究智能变电站设计、安装、调试阶段对光缆及回路的应用需求，制定了光缆标签的格式，开发了智能标签生成系统软件和智能标签解析系统软件。

生成系统软件以二次回路原理为依据，设计工程的虚实回路，生成二次设备的光纤链路卡、光（尾）缆吊牌标签、纤芯标签、光配口标签、智能标签文件和手持终端数据库文件。

解析系统软件使用移动互联技术，在工业级PAD中开发了APP应用，通过解析手持终端数据库文件展示工程中的物理连接信息和虚端子连接信息，使用二维码扫描功能，能够快速定位光（尾）缆标签中所包含的纤芯信息、纤芯标签中所包含的虚端子信息和屏柜标签中所包含的二次图纸、装置说明书、装置定值单、装置调试报告、现场运行专用规程及典型操作票。

1.技术特点。

①标准化。

全景模型文件格式、标签样式、数字编码方式遵循最新的国标和国网企标；标签采用白色、黄色、红色等PET材质标签纸，可保证与被标识物的持久、牢固结合，材质要求防水、防油、防腐，耐自然高低温，不脱落、不卷曲、不变形、不变色；光缆吊牌采用白色PVC材质，长宽遵循国标。

智能变电站技术的现状与发展趋势研究

智能变电站技术的现状与发展趋势研究摘要：智能变电站作为连接发电和用电的中心枢纽，成为智能电网网络建构的基础，也能保障电网的合理和安全运行，使得供电、用电更可靠。

在智能变电站技术的基础上，拓展其发展理念，预测其发展趋势能够对未来该领域的进步带来新的启示，并推动智能电网的创新式发展。

关键词：智能变电站；技术现状；发展趋势引言：智能变电站的全站信息数字化技术，与通信平台网络化技术共同体现了信息共享的作用。

先进而可靠的智能设备，完成信息采集工作之后进行测量和控制，并随时监测智能电网的通电变化。

供电企业根据用户的需要提供电网的实时自动控制系统，并在线分析用电安全提供高级决策，这使得智能变电站对智能电网的发展有了更好的促进作用。

一、智能变电站技术的应用现状目前，国内外对智能变电站的建设和应用较为关注，国外在变电站的建设方面拥有一些先进的技术，值得学习，变电站的智能化程度在一定程度上决定了未来电网的智能化发展趋向，也为智能化的变电技术提供了可能。

第一，西门子、ABB等公司开发了一系列变电站的智能技术，利用一次和二次设备，取得较为先进的研究成果，但是ABB公司研发的GIS设备虽实现了二次设备就地化，利用智能断路器互感器进行集成处理，但却没有实现系统规划和投产的效果。

智能变电站在互感器和检验保护及监控功能方面具有一定的优势，但是却未能达成互操作性和工作难度的简化可行性效果。

第二，国内的智能变电站技术迅猛发展，虽然我国的智能变电站技术起步时间不长，但是却推出了一系列较为成熟的规范，比如，我国国家电网对《智能变电站技术导则》的应用开启了变电站智能化改造技术规范的先河，并在翻译IEC61850系列标准的基础上，实现了国内智能变电站硬件集约功能整合，通用互换和性能可控的良好效果，这对于现代中国的智能变电站技术应用和未来发展都带来了良好的驱动力。

根据I EC61850标准，智能变电站可分为变电站层、间隔层、过程层、网络系统可实现多个层次的连接，并能为我国修建标志性智能变电站提供基础[1]。

智能变电站过程层网络技术

智能变电站过程层网络技术1引言随着IEC61850变电站网络与通信协议标准的发展和广泛应用，智能变电站实现了全站信息的数字化、通信平台网络化以及信息共享标准化。

IEC61850将智能变电站自动化系统从功能逻辑上分为变电站层、间隔层和过程层三层结构。

过程层是智能变电站区别于传统变电站的特点之一，智能变电站的过程层是一次设备与二次设备的结合面，能够更加有效地解决设备易受干扰、高低压无法有效隔离、信息不能共享等缺点。

但是由于智能变电站的信息数据量庞大，对数据传输的可靠性、实时性要求很高，过程层又大量应用了新设备、新技术，而相关设备和技术的运行业又不是很成熟，因此随之产生的安全性和可靠性方面的问题不容忽视[2-3]。

本文提出了几种典型的过程层网络构建方案，并结合实际案例分析研究了其中的关键性技术。

2过程层组网设计方案2.1方案一本方案又被称为常规互感器方案，即是利用采集单元帮助常规互感器实现采样值的数字化。

下面以线路保护为例来进行说明。

该方案的实现与传统变电站的电缆连接方式相似，点对点采用光缆直连，其结构示意图如图1所示。

整个过程层网络的设计基于IEC61850标准，采集单元独立配置是本方案的优点，这方便后期工程进行改造，同时系统中的继电保护装置不必经过交换机直接进行采样，可通过GOOSE网络直接跳断路器，启动断路器失灵、重合闸。

但是本方案有个缺点，就是增加了采集单元，这提高了过程层网络的结构复杂度，同时常规电流互感器的饱和问题不易解决。

2.2方案二本方案建立在IEC61850标准基础上，电压、电流互感器采用电子式。

优点是传输延时固定，由继电保护装置利用插值法对数据进行同步，可以不依赖于外部时钟。

采样值和信息传输采用网络模式，按电压等级进行组网分类。

本过程层组网方案采用IEEE1588或IRIG-B码方式对时，所有的保护都要求配置主后备功能。

另外有几点需要说明的是，变压器中性点的电流和间隙电流要并入相应侧MU；跳母联、分段断路器及闭锁备自投和启动失灵等变压器保护采用GOOSE网络传输。

智能化变电站网络通信技术应用

关键词：网络通讯技术；智能化；变电站；应用引言近年来，随着互联网技术和通讯技术的飞速发展，这些技术也广泛应用在了变电站中，开启了无人智能变电系统模式。

无线通讯技术以可靠高效的特点被应用在智能电网的信息收集中。

智能电网的关键中心是智能变电站。

变电站需要收集各类信息以及调控电力，人为完成这类工作会产生较大的误差，所以变电站采用智能自动化控制系统，把变电站的信息数字化，实现自动监测管理和遥控保护等功能。

1网络通讯技术的现状网络通讯技术由于部署方便，减少了系统综合布线，使变电站自动化控制越来越简便[1]。

应用在智能变电站中的无线通讯技术有：光无线通讯技术、毫米波通讯技术和物联网通讯技术[2]。

目前在智能电网中使用较多的网络通讯技术是物联网通讯技术，物联网是以互联网为基础，把互联网和信息设备联合在一起，形成一个延伸的网络，用户在延伸端就可进行信息交换，实现对物品的监控识别和管理。

物联网技术通过二维码识别技术和卫星定位系统等可以全方位追踪和控制目标物体的信息，并对信息进行收集整理。

物联网还可对采集的信息进行分析，全方位地了解目标的相关信息。

物联网技术还可对收集到的大量信息进行处理，分析出有意义的信息和无用信息，依据有价值的信息继续实现对物体的跟踪监控，从而建立智能管理体系。

随着社会和科技的不断发展，国家开始建设智能化变电站。

智能化变电站无需人工操作，整个过程通过计算机网络等电子通信技术来检测和管理。

监管人员虽然减少，但是视频监控、环境监控、防误系统、灯光控制等业务量不断增多，随之而来的就是海量的多样化的数据信息，再加上不统一的通信方式，使系统间的联通也变得复杂[3]。

2智能变电站的概念智能变电站指变电站采用自动化控制系统，利用计算机和网络通信技术等对变电站的设备和电路进行自动检测和控制[4]。

近年来，我国主要采用的智能变电站控制系统的逻辑是：在变电站的站控层、间隔层和过程层间使用无线网络技术进行信息交换，再通过电力调度数据网进行数据交换和控制。

智能变电站通信网络系统设计

智能变电站通信网络系统设计随着电力行业的不断发展，智能变电站已成为电力系统的重要组成部分。

通信网络系统是智能变电站的核心之一，它能够实现变电站内部各种设备之间的高效信息交互，同时还可以与上级电力系统和远程控制中心进行数据传输。

本文将介绍智能变电站通信网络系统的设计。

智能变电站通信网络系统主要由站控层、间隔层和过程层构成。

站控层是智能变电站的控制中心，主要负责变电站内部各种设备的集中监控和维护管理。

站控层包括监控主机、工程师站、维护服务器等设备。

这些设备通过以太网连接，实现数据传输和信息交互。

间隔层是智能变电站的核心层，主要负责各个设备的控制和保护。

间隔层包括各种智能设备，如变压器、断路器、隔离开关等。

这些设备通过以太网或串行接口连接，实现相互之间的信息交互和数据传输。

过程层是智能变电站的基础层，主要负责各种传感器和执行器的数据采集和控制。

过程层包括各种智能传感器和执行器，如电流互感器、电压互感器、继电器等。

这些设备通过以太网或串行接口连接，实现与站控层和间隔层的数据传输和信息交互。

智能变电站通信网络系统的可靠性是设计的首要考虑因素。

为了提高系统的可靠性，需要采用高可靠性设备和通信协议，同时还需要对系统进行冗余设计，确保在设备故障或通信故障时，系统仍能够正常运行。

智能变电站通信网络系统的实时性是关键性能之一。

为了提高系统的实时性，需要采用高效的通信协议和数据处理技术，同时还需要对系统进行优化，减少通信延迟和数据拥塞。

智能变电站通信网络系统的安全性是设计的另一个重要因素。

为了保障系统的安全性，需要采用加密技术和访问控制策略，以保护数据的安全和系统的稳定运行。

同时还需要对系统进行漏洞扫描和安全审计，及时发现和处理安全问题。

智能变电站通信网络系统的可扩展性是设计的必要考虑因素之一。

为了使系统能够适应未来的发展需求，需要采用可扩展的通信协议和设备接口，同时还需要对系统进行模块化设计，方便进行系统的升级和扩展。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ＬａｙｅｒＮｅｔｗｏｒｋＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｊｎＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＳｕｂｓｔａｔｉｏｎｓ
ＷＡＮＧＺｈｉ－ｍｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＹａｎ・ｐｅｎｇ，ＺｈａｏＺｈｉ — ｇａｎｇ
行。在此基础上分析了网络拓扑结构、ＳＭＶ采样信息与ＧＯＯＳＥ网、数据传输通信模型等过程层的理论、组成和基本要求，提出
了三种典型的过程层组网方案。对三种方案的优缺点进行理论分析，同时在辽宁大石桥智能变电站进行了多次专项测试，最
终验证提出三网合一技术方案性能指标完全满足智能变电站技术规范，能够保证智能变电站安全、可靠的运行要求，可显著提
电力系统及其自动化
ＰｏｗｅｒＳｖｓｔｅｍ＆Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ
《电气自动化）２０１３年第３５卷第６期
智能变电站过程层网络技术的研究与应用
王芝茗，张延鹏，赵志刚
（１．辽宁省电力有限公司，辽宁
２．东北电力科学研究院有限公司，辽宁沈阳
沈阳
１１００００；
沈阳１１００００）
１１００００；３．沈阳工程学院，辽宁
摘
要：智能变电站三层网络结构中，过程层网络是最直接与一次设备连接的最底层，它的运行稳定性直接关系到全站的安全稳定运
３．ＳｈｅｎｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ１１００００．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｌａｙｅｒｎｅｔｗｏｒｋｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｎｇｔｈｅｂｏｔｔｏｍｌａｙｅｒｒｅｌａｔｅｄｄｉｒｅｃｔｌｙｔｏｔｈｅｐｉｍａｆ￣ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｃｏｎｃｅＩＴｌＳｄｉｒｅｃｔｌｙｔｈｅｓａｆｅａｎｄｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｓｕｂｓｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｔｈｅｏｒｙ，ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｎｅｔｗｏｒｋｔｏｐｏｌｏｇｙｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ＳＭＶｓａｍｐｌｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＧｏｏｓｅｎｅｔｗｏｒｋａｎｄｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ，ａｎｄ
ｐｒｏｐｏｓｅｓｔｈｒｅｅｔｙｐｉｃａｌｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇｓｃｈｅｍｅｓｆｏｒｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｌａｙｅｒ．Ｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｔｅａｍａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｓｅ
［中图分类号］ＴＭ７６［文献标志码］Ａ［文章编号］１０００— ３８８６（２０１３）０６— ００５７— ０３
ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＰｒｏｃｅｓｓ
高过程层网络的运行可靠性，证明组网方案切实可行，值得推广。
关键词：智能变电站；过程层网络；采样植；并行冗余技术；ＩＥＣ６１８５０
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ・ｉｓ１３．０６．０２１
ｓｃｈｅｍｅｓ，ｃｏｍｐｌｅｔｅｓｓｐｅｃｉａｌｔｅｓｔｓｉｎＤａｓｈｉｑｉａｏＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＳｕｂｓｔａｔｉｏｎｉｎＬｉａｏｎｉｎｇｐｒｏｖｉｎｃｅ，ａｎｄｖａｌｉｄａｔｅｓｔｈａｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅ
（１．ＬｉａｏｎｉｎｇＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＣｏ．，Ｌｔｄ．；２．ＮｏｒｔｈｅａｓｔＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．；